1 绪论 1
1.1 冶金设备磨损腐蚀现状 1
1.2 非晶碳薄膜概述 2
1.2.1 非晶碳薄膜的简介 2
1.2.2 非晶碳薄膜的结构 4
1.2.3 非晶碳薄膜的力学性能 6
1.2.4 非晶碳薄膜的耐磨性能 8
1.2.5 非晶碳薄膜的防腐性能 10
参考文献 11
2 非晶碳薄膜制备技术 16
2.1 气相沉积技术 16
2.1.1 等离子体增强化学气相沉积技术 16
2.1.2 多弧离子镀技术 17
2.1.3 磁控溅射技术 18
2.2 液相沉积技术 20
2.2.1 低压沉积技术 20
2.2.2 高压沉积技术 23
参考文献 27
3 气相法单金属复合非晶碳耐磨薄膜 29
3.1 单金属复合非晶碳Ti/a-C：H耐磨薄膜 30
3.1.1 Ti/a-C：H薄膜的微结构 31
3.1.2 Tia-C：H薄膜的力学性能 34
3.1.3 Ti/a-C：H薄膜的摩擦磨损行为 37
3.2 单金属复合非晶碳Cr/a-C：H耐磨薄膜 41
3.2.1 Cr/a-C：H薄膜的微结构 42
3.2.2 Cr/a-C：H薄膜的力学性能 45
3.2.3 Cr/a-C：H薄膜的摩擦磨损行为 46
3.3 单金属复合非晶碳Fe/a-C：H耐磨薄膜 52
3.3.1 Fe/a-C：H薄膜的微结构 53
3.3.2 Fe/a-C：H薄膜的力学性能 55
3.3.3 Fe/a-C：H薄膜的摩擦磨损行为 57
参考文献 63
4 气相法稀土改性纳米复合非晶碳耐磨薄膜 67
4.1 稀土改性纳米复合非晶碳（Ti，Ce）/a-C：H耐磨薄膜 68
4.1.1 稀土改性（Ti，Ce）/a-C：H薄膜的微结构 68
4.1.2 稀土改性（Ti，Ce）/a-C：H薄膜的力学性能 71
4.1.3 稀土改性（Ti，Ce）/a-C：H薄膜的摩擦磨损行为 72
4.2 稀土改性纳米复合非晶碳（Cr，Ce）/a-C：H耐磨薄膜 76
4.2.1 稀土改性（Cr，Ce）/a-C：H薄膜的微结构 76
4.2.2 稀土改性（Cr，Ce）/a-C：H薄膜的力学性能 79
4.2.3 稀土改性（Cr，Ce）/a-C：H薄膜的摩擦磨损行为 80
4.3 稀土改性纳米复合非晶碳（Cu，Ce）/Ti-DLC耐磨薄膜 84
4.3.1 稀土改性（Cu，Ce）/Ti-DLC薄膜的微结构 84
4.3.2 稀土改性（Cu，Ce）/Ti-DLC薄膜的力学性能 86
4.3.3 稀土改性（Cu，Ce）/Ti-DLC薄膜的摩擦磨损行为 87
参考文献 88
5 液相法纳米晶复合非晶碳防腐薄膜 91
5.1 镍纳米晶复合非晶碳Ni/a-C：H防腐薄膜 92
5.1.1 Ni/a-C：H薄膜的制备过程 92
5.1.2 Ni/a-C：H薄膜的表面形貌 93
5.1.3 Ni/a-C：H薄膜的结构表征 94
5.1.4 Ni/a-C：H薄膜的润湿性 98
5.1.5 Ni/a-C：H薄膜的自清洁力 99
5.1.6 Ni/a-C：H薄膜的腐蚀性能 99
5.2 钴纳米晶复合非晶碳Co/a-C：H防腐薄膜 101
5.2.1 Co/a-C：H薄膜的制备过程 101
5.2.2 Co/a-C：H薄膜的表面形貌 101
5.2.3 Co/a-C：H薄膜的结构表征 103
5.2.4 Co/a-C：H薄膜的结合力 104
5.2.5 Co/a-C：H薄膜的自清洁力 104
5.2.6 Co/a-C：H薄膜的腐蚀性能 105
参考文献 107
6 液相法石墨烯/碳纳米管增强非晶碳防腐薄膜 109
6.1 石墨烯增强非晶碳G-Ni/a-C：H防腐薄膜 109
6.1.1 G-Ni/a-C：H薄膜的制备过程 110
6.1.2 G-Ni/a-C：H薄膜的表面形貌 110
6.1.3 G-Ni/a-C：H薄膜的结构表征 111
6.1.4 G-Ni/a-C：H薄膜的润湿性 113
6.1.5 G-Ni/a-C：H薄膜的结合力 114
6.1.6 G-Ni/a-C：H薄膜的自清洁力 114
6.1.7 G-Ni/a-C：H薄膜的腐蚀性能 115
6.2 石墨烯增强非晶碳GO-Co/a-C：H防腐薄膜 118
6.2.1 GO-Co/a-C：H薄膜的制备过程 118
6.2.2 GO-Co/a-C：H薄膜的表面形貌 119
6.2.3 GO-Co/a-C：H薄膜的结构表征 119
6.2.4 GO-Co/a-C：H薄膜的润湿性 124
6.2.5 GO-Co/a-C：H薄膜的结合力 124
6.2.6 GO-Co/a-C：H薄膜的自清洁力 125
6.2.7 GO-Co/a-C：H薄膜的腐蚀性能 127
6.2.8 GO-Co/a-C：H薄膜的成膜机理 129
6.3 碳纳米管增强非晶碳MWCNTs-Co/a-C：H防腐薄膜 130
6.3.1 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的制备过程 131
6.3.2 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的表面形貌 131
6.3.3 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的结构表征 133
6.3.4 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的润湿性 134
6.3.5 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的结合力 135
6.3.6 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的自清洁力 136
6.3.7 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的腐蚀性能 138
6.3.8 MWCNTs-Co/a-C：H薄膜的成膜机理 141
参考文献 143